PEEK是什么?有哪些应用领域
PEEK(聚醚醚酮)是一种高性能工程塑料。这种材料以其卓越的机械和化学性能而闻名,能够在极端条件下保持稳定。它具有以下主要特点:
1. 高温性能:PEEK能在高达250°C的温度下长期使用,短期甚至能承受更高温度。
2. 化学稳定性:对许多化学物质和溶剂具有良好的抗腐蚀性。
3. 机械强度:即使在高温下,也具有优良的强度和刚度。
4. 耐磨损性:具有良好的耐磨损和耐摩擦性能。
5. 耐辐射性:能承受高能辐射,不易退化。
6. 生物相容性:在医疗行业中被广泛应用,用于制造植入体等。
因其这些特性,PEEK在航空航天、汽车、医疗和电子等高要求行业中被广泛应用。
半导体领域应用
PEEK (聚醚醚酮)在半导体工业中的广泛应用展现了其未来的广阔前景。PEEK拥有一系列优异的性能,包括耐热性、耐磨性、耐疲劳性、耐辐照性、耐剥离性、抗蠕变性、柔韧性、尺寸稳定性、耐冲击性、耐化学药品性、无毒和阻燃性,这些性能在很多方面显著优于其他工程塑料或金属材料。
在半导体工业中,PEEK能够耐受高达260℃的高温和各类化学品的腐蚀,从而能够减少晶圆冷却时间并提高生产效率。同时,PEEK颗粒产生率低、纯度高,有助于减少晶圆脱气量和可萃取物,降低静电击穿晶圆的概率,进而显著提升晶圆良品率。PEEK因此被广泛用来制造CMP保持环、晶圆承载器、晶片夹等高性能塑料零件,并能够替代铜合金、不锈钢、PTFE、PPS等传统材料。此外,通过在PEEK中添加抗静电材料可减少静电的影响。
CMP是IC制造过程中实现晶圆表面平坦化的关键技术,而CMP保持环作为CMP抛光头的核心配件之一,属于易耗品,对材料的选择至关重要。PEEK在此方面的应用具有高耐磨、高纯净度、高加工精度、高材料稳定性和低振动等特性,这些特性有助于减少晶圆中微刮伤的发生几率。据统计数据显示,全球CMP设备市场规模持续增长,这进一步带动了CMP保持环的需求增加。同时,由于PEEK的优异性能,它正在逐步替代主流的PPS等CMP保持环材料。
全球半导体行业的复苏,特别是中国大陆晶圆代工产能的持续扩增,为PEEK需求提供了更大的推动力。据美国半导体行业协会(SIA)的数据显示,全球半导体市场预计将在未来几年内实现复苏,这进一步增强了PEEK的市场前景。
PEEK的发展历程从1978年的产品研发阶段开始,经历了垄断发展阶段,直至垄断瓦解及全面发展阶段。在这个过程中,中国企业在PEEK的研发和生产方面取得了显著的进步,不断增加PEEK树脂的产销量。随着全球对PEEK特性理解的不断加深以及PEEK树脂产量的增加,预计其消费量也将逐步增加。
总体而言,PEEK在半导体工业中的广泛应用和前景广阔,预计未来其市场需求将持续提升。
汽车领域应用
PEEK(聚醚醚酮)在汽车行业的应用正在引起革命性的变化。它是一种高性能热塑性塑料,以其卓越的强度、抗冲击性和耐磨性而著称,这些特性显著提高了汽车零部件的使用寿命。PEEK具有出色的化学抵抗性,能够抵抗所有汽车液体,即使在高温下也能抵抗酸、碱、无机和有机化学品。此外,它的尺寸稳定性、低水分吸收率和低热膨胀系数使其适合于对公差要求严格的零件 。
在汽车行业中,PEEK的应用非常广泛。其碳纤维和玻璃纤维增强等级在室温下是目前已知的最坚固的聚合物之一。PEEK以其优良的加工性和可加工性而闻名,可以通过机械加工或注塑成型精确加工。这种多功能性使得PEEK成为制动系统、离合器、传感器、气候管理系统、行走装置和发动机管理系统的理想选择 。
此外,PEEK的摩擦学性能和温度稳定性使其成为汽车工程中金属的优越替代品。它提供高机械强度、高低温抗性、良好的耐磨性和低摩擦系数,以及卓越的化学抵抗性。这些特性对于汽车应用尤为有利,有助于提高性能和轻量化设计 。
创新的PEEK解决方案也在推动未来移动性的转变,包括在电动汽车中的使用。PEEK组件提供了改进的热管理和系统成本节约的可能性,对底盘、动力总成、传动系统和发动机组件等要求严苛的应用领域至关重要。随着行业向电动移动性转变,它在提高电动驱动范围、充电速度和降低总体系统成本方面发挥着关键作用 。
总的来说,PEEK在汽车行业的使用标志着制造更安全、更清洁、更高效汽车的重要一步,符合当代环境和性能标准。